集成电路工艺基础3

1、数字集成电路设计方法。

    数字集成电路芯片的设计流程由一系列的设计实现和验证测试过程组成。首先是功能定义，它描述了对芯片功能和性能参数的要求，我们使用系统设计工具设计出方案和架构，划分好芯片的模块功能。然后是代码设计，我们使用硬件描述语言（HDL，如Verilog）将模块功能表示出来，形成电脑能理解的代码（行为级、RTL级）。经过仿真验证后，进行逻辑综合，把代码翻译成低一级别的门级网表，它对应于特定的面积和参数，并再次做仿真验证。这两个仿真可以是用电路模型验证逻辑功能（逻辑仿真），也可以用FPGA硬件电路来验证（原型仿真），其速度更快，与实际电路更接近。设计和仿真验证是反复迭代的过程，直到验证结果完全符合规格要求。验证还包括静态时序分析、形式验证等，以j检验电路的功能在设计转换和优化的过程中保持不变。可测性设计（DFT、ATPG）也在这一步完成。下一步就是数字电路后端实现中最为关键的布局布线，它实现电路模块（如宏模块、存储器、引脚等）的布图规划、布局，实现电源、时钟、标准单元之间信号线的布线。在布局布线过程中及完成之后，需要对版图进行各种验证，包括形式验证、物理验证，如版图与逻辑电路图的对比、设计规则检查、电气规则检查等。最终输出GDS数据，转交芯片代工厂，在晶圆上进行加工，再进行封装和测试，就得到了我们实际看见的芯片。

2、集成双极晶体管的寄生效应。

集成双极晶体管的有源寄生效应：工作于正向工作区和截止区的情况；工作于反向工作区的情况；工作于饱和区的情况。

集成双极晶体管的无源寄生效应：集成晶体管的寄生电阻；集成晶体管中的寄生电容。

3、微电子器件对接触和互连有什么要求？获得良好欧姆接触的方法有哪几种？

对接触和互连的基本要求：（1）形成了良好的欧姆接触；（2）互连材料具有低的电阻率和良好的稳定性；（3）可被精细刻蚀；（4）易淀积成膜；（5）粘附性好；（6）强的抗电迁移能力；（7）便于键合。

获得良好欧姆接触的方法有：

（1）高掺杂欧姆接触；（2）低势垒欧姆接触；（3）高复合欧姆接触。

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